Cloud point extraction (CPE) הוא הליך קדם-אנליטי להפרדת אנליזות וטרום-ויתור. בשילוב עם אולטראסוניקציה, ניתן להעצים את חילוץ נקודת הענן ולהפוך את התהליך ליעיל יותר, מהיר יותר וידידותי יותר לסביבה. מיצוי נקודת ענן בסיוע אולטראסוני מפחית את צריכת הממסים ואת זמן המיצוי וגם מספק גורמי העשרה גבוהים לאנליטים באופן משמעותי.

כיצד פועל חילוץ נקודות ענן?

Cloud point extraction (CPE) היא טכניקת הפרדה המשמשת למיצוי וקדם-ריכוז של אנליטים ממטריצת דגימה. שיטה זו כוללת היווצרות של ענן של מיצלות או אגרגטים של גביש נוזלי במטריצת הדגימה בטמפרטורה מסוימת המכונה נקודת הענן. האנליטים מסולסים בפאזה המיסלרית, אותה ניתן להפריד ממטריצת הדגימה על ידי צנטריפוגה או סינון.
ניתן ליישם את טכניקת CPE על מגוון מטריצות דגימה, כולל מים, נוזלים ביולוגיים ודגימות סביבתיות. הוא משמש בדרך כלל להפקת תרכובות אורגניות, כגון פנולים, פחמימנים ארומטיים פוליציקליים (PAHs) וחומרי הדברה, ממטריצות מורכבות.
מה המשמעות של חילוץ נקודת ענן?
Cloud point extraction משתמש בטרנספורמציה הפיזית של נוזלים בטמפרטורה מסוימת, שבה הנוזל הופך מעונן. נקודת הענן בנוזלים היא הטמפרטורה שמתחתיה תמיסה שקופה עוברת הפרדת פאזה נוזלית-נוזלית ליצירת תחליב או מעבר פאזה נוזלי-מוצק ליצירת סול יציב או תרחיף שמיישב משקע.
עקרון העבודה של חילוץ נקודת ענן: Cloud point extraction (CPE) משתמש בהתנהגות הפאזה הספציפית של חומרים פעילי שטח לא יוניים בתמיסות מימיות, המציגות הפרדת פאזה לאחר השגת טמפרטורה מסוימת – מה שנקרא נקודת ענן – ו/או הוספת סוכן צ'לטינג. הגורם העיקרי להפרדה במהלך מיצוי נקודת הענן נגרם על ידי האינטראקציה ההידרופובית בין האנליט לפעילי השטח, המאפשרת ללכוד את האנליטים בצורה של קומפלקסים מתכתיים שונים בפאזה העשירה בחומרים פעילי שטח לא יוניים.
ל-CPE מספר יתרונות על פני שיטות מיצוי מסורתיות, כגון מיצוי בשלב מוצק ומיצוי נוזל-נוזל. זוהי טכניקה פשוטה וחסכונית הדורשת רק כמות קטנה של ממיסים אורגניים. זה יכול לשמש גם לחילוץ סלקטיבי של אנליטים ספציפיים וניתן לשלב אותו בקלות עם טכניקות אנליטיות אחרות, כגון כרומטוגרפיה וספקטרוסקופיה, לניתוח כמותי של אנליטים.
עם זאת, ל- CPE יש גם כמה מגבלות, כגון הצורך בבקרה זהירה של הטמפרטורה והאפשרות של הפרעות מרכיבי מטריצה אחרים. למרות מגבלות אלה, CPE היא טכנולוגיה מבטיחה, אשר ניתן אפילו להפוך יעיל יותר כאשר משלב עם סוניקציה.

כיצד סוניקציה הופכת את חילוץ נקודות הענן ליעיל יותר?

ניתן להשתמש באולטראסאונד כדי לסייע ולשפר cloud point extraction (CPE) בכמה דרכים. אולטרה-סאונד כרוך בשימוש בגלי קול בתדר גבוה ליצירת בועות קוויטציה בתווך נוזלי. כאשר בועות אלה קורסות, הן יוצרות טמפרטורות גבוהות ולחצים מקומיים שיכולים לשבש את מטריצת הדגימה ולהגביר את ההתפשטות של אנליטים בשלב המיסלרי במהלך CPE.
 
הנה כמה דרכים שבהן אולטרה סאונד יכול לסייע ולשפר CPE:

1. שיפור היווצרות מיצלה: אולטרה סאונד יכול לשפר את היווצרות של מיצלות על ידי הגדלת המגע בין מולקולות פעילי שטח לבין מטריצת הדגימה. זה יכול להוביל לסולוביזציה מהירה ויעילה יותר של אנליטים בשלב המיסלרי, וכתוצאה מכך תפוקות מיצוי גבוהות יותר.
2. צמצם את זמן החילוץ: אולטראסוניקציה יכולה להפחית את זמן המיצוי הנדרש ל- CPE על ידי האצת העברת המסה של אנליטים ממטריצת הדגימה לשלב המיסלרי. זאת בשל ההשפעות המכניות של אולטרסאונד על מטריצת הדגימה, אשר יכול לשבש את הכוחות הבין-מולקולריים המחזיקים את האנליטים במטריצה.
3. שפר את יעילות החילוץ: אולטראסאונד יכול לשפר את יעילות המיצוי של CPE על ידי שיפור המגע בין מולקולות פעילי השטח לבין האנליטים. זה יכול להוביל לסולוביזציה מלאה יותר של אנליטים בשלב המיסלרי, וכתוצאה מכך יעילות מיצוי גבוהה יותר.
4. הגברת הרגישות: אולטראסאונד יכול להגביר את הרגישות של CPE על ידי שיפור preconcentration של אנליטים בשלב מיסלרי. זה יכול לאפשר זיהוי של אנליטים בריכוזים נמוכים יותר מאשר היה אפשרי ללא preconcentration.

באופן כללי, אולטרה-סאונד יכול להיות כלי שימושי לשיפור הביצועים של CPE על ידי שיפור היווצרות מיצלה, הפחתת זמן החילוץ, שיפור יעילות החילוץ והגברת הרגישות.

 

 

מצא את האולטרה-סאונד המתאים לחילוץ נקודת הענן שלך

Hielscher אולטרסוניקה מציעה פתרונות קוליים מתוחכמים שונים להכנת מדגם יעיל, חסכוני בזמן וידידותי למשתמש לחילוץ נקודת ענן וניתוח מראש. אם אתה רוצה sonicate דגימות בודדות, דגימות מרובות או microtiter / צלחות מרובות היטב עבור מיצוי נקודת ענן, יש לנו את ultrasonicator האידיאלי עבור הליך החילוץ שלך.
הטבלה שלהלן נותנת לך סקירה כללית על האולטרסוניקאטורים שלנו להכנת דגימה ומיצוי. לחץ על סוג המכשיר כדי לקבל מידע נוסף על כל הומוגנייזר קולי. הצוות הטכני המאומן והוותיק שלנו ישמח לעזור לך לבחור את הקולטרסוניקטור המתאים ביותר להכנת המדגם שלך!